深度聚焦食品企業自動化智能化升級現狀
2022年3月24-26日 全國糖酒會國際機械專區
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什么是非計劃性停機
較高的人工依賴，流程難標準化，設備與設備間不串聯，產線停機率高，停機故障勘測難，產品一致性波動大等是食品制造行業自動化升級過程中最為常見的問題。因質量缺陷或突發故障導致的意外停機嚴重影響著企業的生產效率，使大量企業的產線管理長期處于一個救火式的運維局面。
對于保障產線運行的可靠性，業內已有許多優秀實踐以及系統的管理方法。
非計劃性停機率就是其中一個評價企業自動化水平與交付能力的重要指標。
在一些國際品牌的食品制造工廠，非計劃停機是一項重要的考核。一家頂尖的食品全球樣板工廠可以將10分鐘以上的非計劃停機概率降至0.6%乃至更低，設備、生產環境也可以做到一塵不染。越是大規模生產的頭部企業，非計劃性停機對其帶來的危害越大。
非計劃性停機的影響
非計劃性停機不僅會影響企業的生產進度，打亂生產節拍，對于很多食品制造企業而言，還會造成大量生產材料的浪費。
對于一些高負荷的企業，產能的挖掘本就是其重要的努力方向，非計劃性停機會嚴重影響企業的履約交付能力；對于一部分產線利用率相對沒那么高的企業，非計劃性停機也會體現成更為零碎的問題，是否需要花費更多的時間和成本去做檢測和維護以保障設備的穩定性，如何平衡維護成本和設備效益之間的投入產出。
如何避免非計劃停機
非計劃性停機背后的原因很多，可能是故障導致的設備停擺，也可能是誤差導致的產品品質偏差。解決和改善非計劃停機是一個多維度需要考慮的問題
關注設備的穩定性
在選擇設備的階段，企業就需要將設備的穩定性上升到一個足夠重視的地步，設備自身的穩定性是整個產線高效運作的基礎。
設備的穩定性依賴于設備設計、供應鏈、質檢、組裝、測試、安裝調試各個環節的精益求精，要求設備企業對于每個環節都有著完善的流程管理、質量管理以及足夠豐富的實踐經驗。一些關鍵部件和結構的剛性不足容易導致偏差的不斷積累、易積灰的結構也會對產品穩定性造成影響…
隨著個性化市場需求持續顯現，定制化的設備占比越來越高，對于設備企業的設計能力也提出了更高的的要求。一家優秀的設備企業會通過設計需求的分析、設計方案的評審、數模的CAE分析、實驗室測試等多個環節來保障設備設計的合理性與穩定性。
設備數據的可視化，故障的快速定位，對遠程維護的支持…數字化技術的發展也讓設備穩定性有了更好的支撐。進而減少非計劃性停機的概率、降低非計劃性停機的影響。
做好預防性維護
基于運行時間來制定保養維護計劃，是預防性維護常規做法。但是在實際應用中，由于是基于歷史經驗及故障周期計算來制定的維護計劃，往往忽略了設備的實際運行狀態，預防性維護存在著“保養不足”與“保養過剩”兩大突出矛盾。在精密度顯著提升，設備越來越復雜的當下，使用時間長短對于設備可靠性的影響不再那么顯著，“小病大治，無病亦治”的盲目維護，也可能導致一臺好端端的設備在過度維護中損壞。
平衡預防性維護時間是否合理，常見的算法中有一種較為簡單的方式：計算非計劃內的停機時間占總停機時間的比例。一個好的非計劃停機時間應該占總停機時間（計劃內的維護停機時間+非計劃內的停機時間）的10%以下。如果超過10%，可能就要重新審視當前的預防性維護計劃是否合理。
數字化水平的提升讓預防性維護有了更優解，通過工控、傳感器技術、專業的軟件及數據分析模塊，可以幫助企業更好地制定維護保養計劃，減少非計劃性停機。
規范化人員培訓和管理
很多非計劃性停機來自于產線管理的不當，同樣的設備在不同的工廠也會有著截然不同的穩定性表現，頻繁的變更以及誤操作往往的當下非計劃性停機發生的最大誘因。加強對員工的培訓、優化減少不必要的換產與變更、合理規劃備件庫存、執行嚴格的5S、六西格碼管理等都能有效地減少非計劃性停機的發生。
為了最大程度地規避管理不當對產線穩定性造成的影響，很多設備企業也在積極做出一些應對，除了做好對生產企業的設備培訓，于設備本身做出更多對于基于安全、衛生方面的主動防范，不少設備企業也在集成更多的功能去降低操作難度避免非計劃停機比如：重要操作步驟于看板端進行視頻化提示、換產變更需要重點參數的二次確認、設備自身配置了檢測環節，能根據運行情況對設備參數自動進行及時的補償修正等。
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